CN104817947A - 一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料及其制备方法 - Google Patents

一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104817947A
CN104817947A CN201510212511.4A CN201510212511A CN104817947A CN 104817947 A CN104817947 A CN 104817947A CN 201510212511 A CN201510212511 A CN 201510212511A CN 104817947 A CN104817947 A CN 104817947A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
modified polyurethane
polymerization
methyl
polyurethane emulsion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510212511.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104817947B (zh
Inventor
刘伟区
王红蕾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guoke Guanghua (Nanxiong) New Materials Research Institute Co.,Ltd.
Original Assignee
Guangzhou Chemical Co Ltd of CAS
Nanxiong Material Production Base of Guangzhou Chemical Co Ltd of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Chemical Co Ltd of CAS, Nanxiong Material Production Base of Guangzhou Chemical Co Ltd of CAS filed Critical Guangzhou Chemical Co Ltd of CAS
Priority to CN201510212511.4A priority Critical patent/CN104817947B/zh
Publication of CN104817947A publication Critical patent/CN104817947A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104817947B publication Critical patent/CN104817947B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明属于水性涂料技术领域,公开了一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料及其制备方法。该涂料按重量份计包括下述组分:丙烯酸酯改性聚氨酯乳液100份;消泡剂0.1~0.3份;增塑剂0.5~12份;流平剂0.05~0.3份;填料5~40份;水5~20份。本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料无需外加乳化剂即可实现良好的乳化效果,铺展性能好,附着力优异,由于聚氨酯与聚丙烯酸酯通过化学方法相结合,不易出现相分离,兼具丙烯酸酯和聚氨酯的特点,结构中含有丰富的酯基和烷基结构,可与不同极性的界面形成作用力,附着力优良、机械性能优良,可实现薄涂层涂布,无体积收缩的问题;体系以水作为溶剂,生产安全、对环境友好。

Description

一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料及其制备方法
技术领域
本发明属于水性涂料技术领域,特别涉及一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料及其制备方法。
背景技术
涂料是当代一种不可缺少的材料,它在建筑、包装等领域发挥重要作用。防水涂料能起到防潮、防漏和保护基材不受水浸蚀破坏的作用,是应用最为广泛的涂料品种之一。聚氨酯的综合性能较好,具有成膜性好、粘结力较强、延伸率大、耐磨等优良性能,被作为防水涂料广泛使用。90年代以来,聚氨酯防水涂料主要以溶剂型为主,对环境和施工及其使用者有害,因此其应用受到限制。水性聚氨酯乳液型防水涂料,既有聚氨酯的优良性能,又有效避免了溶剂型聚氨酯体系中易燃挥发性有机物(VOC)的排放,近年来成为研究的热点。然而,单一的水性聚氨酯性能存在一定的不足,对非极性基材粘结强度低、润湿性差、初粘力低,不能满足多种领域的需要。为了改善水性聚氨酯的性能、扩大水性聚氨酯的应用领域,需对水性聚氨酯进行改性。目前研究最广泛的,是在水性聚氨酯体系中引入丙烯酸酯,使涂料在具备聚氨酯优良的柔韧性、耐磨性以及突出的高弹性和伸长率的同时,也兼具丙烯酸酯优良的硬度、光学性能以及耐候性。工业上采取的主要方法是将聚氨酯和丙烯酸酯两个体系混合,机械搅拌分散得到较为均一的乳液。但通过此方法得到的丙烯酸酯改性聚氨酯,容易出现相分离,涂膜性能不能满足快速发展的工业要求。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点与不足,本发明的首要目的在于提供一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料。
本发明另一目的在于提供一种上述丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料的制备方法。
本发明的目的通过下述方案实现:
一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料,按重量份计包括以下组分:
上述丙烯酸酯改性聚氨酯乳液由包括以下步骤的方法制备得到,各组分用量按质量份计:
(1)聚氨酯预聚物的制备:加入100份聚醚二元醇,升温至50~65℃,加入二异氰酸酯12~50份,搅拌混合均匀,升温至70~80℃,反应3~7h后即得到聚氨酯预聚物;
(2)聚丙烯酸酯预聚物溶液的制备:将60~90份的(甲基)丙烯酸酯,5~10份的(甲基)丙烯酸羟基酯,5~30份的(甲基)丙烯酸,溶剂100份,2~3份的引发剂,搅拌混合均匀,在80~100℃下反应10~15h后,制得聚丙烯酸酯预聚物溶液;
(3)丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备:将20~40份的聚氨酯预聚物,搅拌升温至30~50℃,加入80~120份的聚丙烯酸酯预聚物溶液和0.01~0.10份的催化剂,搅拌混合均匀后升温至60~70℃,反应2~7h后得到丙烯酸酯改性聚氨酯聚合物溶液,加入三乙胺和100份的去离子水,旋蒸除去有机溶剂,得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液。
步骤(1)中所述的聚醚二元醇的分子量为300~10000。
所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、己二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种;其中,优选为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。
步骤(2)中所述的(甲基)丙烯酸烷基酯包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸十八酯、(甲基)丙烯酸月桂酯和(甲基)丙烯酸苄酯中的至少一种;其中,优选为甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异辛酯和甲基丙烯酸丙酯中的至少一种。
所述的(甲基)丙烯酸羟基酯包括(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯和丙烯酸4-羟基丁酯中的至少一种。
所述的引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈和偶氮二环己基甲腈中的至少一种。
所述的溶剂为甲苯、二甲苯、二氧六环、环己酮和乙二醇单甲醚中的至少一种。
步骤(3)中所述的催化剂为有机叔胺类或有机金属化合物,包括四甲基丁二胺、二甲基环己胺、五甲基二乙烯三胺、二丁基二月桂酸锡和辛酸铅中的至少一种。
所述加入三乙胺用于中和体系的pH值,其用量无特别限制,将乳液调至中性即可。上述反应优选在通氮气的环境下搅拌进行。
本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料中:
所述的流平剂并无特别限制,为本领域常用流平剂即可,如包括醋酸-丁酸纤维素和聚二甲基硅氧烷中的至少一种。
所述的消泡剂并无特别限制,为本领域常用消泡剂即可,如包括甘油三羟基聚醚和磷酸三丁酯中的至少一种。
所述的增塑剂并无特别限制,为本领域常用增塑剂即可,包括癸二酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯中的至少一种。
所述的填料并无特别限制,为本领域常用填料即可,如包括颜料、碳酸钙、纳米二氧化硅和滑石粉中的至少一种。
本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料制备方法简单,只需常温下把上述比例的组分混合、搅拌分散,即可得到。具体包括以下步骤:把100重量份丙烯酸酯改性聚氨酯乳液、0.1~0.3重量份消泡剂、0.5~12重量份增塑剂、0.05~0.3重量份流平剂、5~40重量份填料和5~20重量份水混合,高速搅拌分散5~30min,混合均匀,即可制备得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液防水涂料。
本发明的机理为:
本发明通过化学方法合成丙烯酸酯改性聚氨酯水性共聚物。丙烯酸酯乳液具有耐老化性、耐气候性、抗氧化性和粘接强度高、断裂伸长率高、耐水性佳、粘接层的内聚力大、环境友好等一系列特点,与单组分聚氨酯水乳液性能互补,复合后制得的防水涂料兼具丙烯酸酯和聚氨酯的特点。丙烯酸酯改性聚氨酯共聚物结构中含有丰富的酯基和烷基结构,可与不同极性的界面间形成作用力,附着力优良、机械性能优良。共聚合物有较强的内聚力,制成防水涂料使用时,比丙烯酸酯与聚氨酯物理共混体系的性能更优异且更具稳定性,不易出现不均一的相分离现象;体系以水作为溶剂,对环境友好。
本发明相对于现有技术,具有如下的优点及有益效果:
(1)本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料可实现薄涂层涂布,无体积收缩的问题。
(2)本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料使用廉价易得的水作为溶剂,生产安全、环境友好。
(3)本发明在聚氨酯体系中采用化学方法引入了粘结强度高、耐水性好的丙烯酸酯预聚物改善单组份聚氨酯的弱点,并在丙烯酸酯预聚物中引入了水性基团增加水溶性。通过挑选和调整共聚单体的种类,经过聚合得到一系列丙烯酸酯改性聚氨酯预聚物。
(4)本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料无需外加乳化剂即可实现良好的乳化效果,铺展性能好,附着力优异,由于聚氨酯与聚丙烯酸酯通过化学方法相结合,不易出现相分离,材料性能更优异。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
下列实施例中性能测试标准如下:
拉伸强度:按GB/T16777测定;
断裂延伸率:按GB/T16777测定;
撕裂强度:按ISO034-1:2004测定;
邵D硬度:按GB/T2411测定;
表干时间:按GB/T16777测定;
实干时间:按GB/T16777测定。
实施例1:
聚氨酯预聚体的制备:在真空烘箱120℃条件下对聚醚PPG300(分子量为300)真空干燥除水4h。按重量比,将100份已脱水的聚醚PPG300升温至58℃,再加入二苯基甲烷二异氰酸酯20份,在搅拌的条件下混合均匀,升温至75℃,反应5h后得到聚氨酯预聚体PU1。
聚丙烯酸酯预聚体溶液的制备:按重量份,将65份甲基丙烯酸异辛酯,10份丙烯酸羟乙酯,25份甲基丙烯酸,100份乙二醇单甲醚,2.5份偶氮二异丁腈搅拌混合均匀,升温至85℃反应14h后,制得聚丙烯酸酯预聚体PA1溶液。
丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备:将35重量份的PU1搅拌升温至30℃,加入110重量份的PA1溶液和0.08重量份的辛酸铅,搅拌混合均匀后升温至65℃,反应3h后得到丙烯酸酯改性聚氨酯预聚物溶液。加入三乙胺中和,使聚合物溶液呈中性,再加入100重量份的去离子水,旋蒸除去体系中多余的溶剂乙二醇单甲醚,得到丙烯酸酯改性聚氨酯M1乳液。
把100重量份的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液M1、0.1重量份的甘油三羟基聚醚、0.5重量份的癸二酸二辛酯、0.05重量份的醋酸-丁酸纤维素、1重量份的颜料、1重量份的碳酸钙、1重量份的纳米二氧化硅、2重量份的滑石粉和5重量份的水混合,高速搅拌分散5min,混合均匀,即可制备得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液防水涂料T1。
将涂料T1在玻璃片表面涂0.5mm厚的膜,待水挥发后,得到的涂膜性能如下:拉伸强度12.6MPa;断裂延伸率315%;撕裂强度66N/mm;邵D硬度59;表干时间25min;实干时间35min。
实施例2:
聚氨酯预聚体的制备:在真空烘箱120℃条件下对聚醚N210(分子量为1000)真空干燥除水4h。按重量比,将100份已脱水的聚醚N210升温至60℃,再加入甲苯二异氰酸酯25份,在搅拌的条件下混合均匀,升温至70℃,反应6h后得到聚氨酯预聚体PU2。
聚丙烯酸酯预聚体溶液的制备:按重量份,将75份甲基丙烯酸异丁酯,5份丙烯酸羟丙酯,20份丙烯酸,100份二甲苯,3份偶氮二异戊腈搅拌混合均匀,升温至100℃反应10h后,制得聚丙烯酸酯预聚体PA2溶液。
丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备:将25重量份的PU2搅拌升温至40℃,加入90重量份的PA2溶液和0.08重量份的二丁基二月桂酸锡,搅拌混合均匀后升温至65℃,反应6h后得到丙烯酸酯改性聚氨酯预聚物溶液。加入三乙胺中和,使聚合物溶液呈中性,再加入100重量份的去离子水,旋蒸除去体系中多余的溶剂二甲苯,得到丙烯酸酯改性聚氨酯M2乳液。
把100重量份的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液M2、0.3重量份的磷酸三丁酯、12重量份的邻苯二甲酸二丁酯、0.3重量份的聚二甲基硅氧烷、5重量份的颜料、5重量份的碳酸钙、5重量份的纳米二氧化硅、25重量份的滑石粉和20重量份的水混合,高速搅拌分散30min,混合均匀,即可制备得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液防水涂料T2。
将涂料T2在玻璃片表面涂0.5mm厚的膜,待水挥发后,得到的涂膜性能如下:拉伸强度12.3MPa;断裂延伸率324%;撕裂强度65N/mm;邵D硬度58;表干时间20min;实干时间30min。
实施例3:
聚氨酯预聚体的制备:在真空烘箱120℃条件下对聚醚PPG10000(分子量为10000)真空干燥除水4h。按重量比,将100份已脱水的聚醚PPG10000升温至55℃,再加入异氟尔酮二异氰酸酯40份,在搅拌的条件下混合均匀,升温至78℃,反应4h后得到聚氨酯预聚体PU3。
聚丙烯酸酯预聚体溶液的制备:按重量份,将80份甲基丙烯酸丙酯,10份甲基丙烯酸羟乙酯,10份丙烯酸,100份环己酮,2.8份偶氮二异丁腈搅拌混合均匀,升温至95℃反应13h后,制得聚丙烯酸酯预聚体PA3溶液。
丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备:将25重量份的PU3搅拌升温至50℃,加入100重量份的PA3溶液和0.05重量份的二丁基二月桂酸锡,搅拌混合均匀后升温至68℃,反应4h后得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液预聚物溶液。加入三乙胺中和,使聚合物溶液呈中性,再加入100重量份的去离子水,旋蒸除去体系中多余的溶剂环己酮,得到丙烯酸酯改性聚氨酯M3乳液。
把100重量份的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液M3、0.2重量份甘油三羟基聚醚、3重量份邻苯二甲酸二丁酯、0.1重量份醋酸-丁酸纤维素、3重量份的颜料、2重量份的碳酸钙、1重量份的纳米二氧化硅、2重量份的滑石粉和10重量份的水混合,高速搅拌分散20min,混合均匀,即可制备得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液防水涂料T3。
将涂料T3在玻璃片表面涂0.5mm厚的膜,待水挥发后,得到的涂膜性能如下:拉伸强度12.8MPa;断裂延伸率309%;撕裂强度69N/mm;邵D硬度62;表干时间20min;实干时间32min。
实施例4:
聚氨酯预聚体的制备:在真空烘箱120℃条件下对聚醚N220(分子量为2000)真空干燥除水4h。按重量比,将100份已脱水的聚醚N220升温至65℃,再加入异氟尔酮二异氰酸酯25份,在搅拌的条件下混合均匀,升温至70℃,反应6h后得到聚氨酯预聚体PU4。
聚丙烯酸酯预聚体溶液的制备:按重量份,将80份甲基丙烯酸异丙酯,5份丙烯酸羟乙酯,15份甲基丙烯酸,100份二氧六环,2份偶氮二异庚腈搅拌混合均匀,升温至90℃反应15h后,制得聚丙烯酸酯预聚体PA4溶液。
丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备:将35重量份的PU4搅拌升温至45℃,加入100重量份的PA4溶液和0.1重量份的四甲基丁二胺,搅拌混合均匀后升温至70℃,反应6h后得到丙烯酸酯改性聚氨酯预聚物溶液。加入三乙胺中和,使聚合物溶液呈中性,再加入100重量份的去离子水,旋蒸除去体系中多余的溶剂二氧六环,得到丙烯酸酯改性聚氨酯M4乳液。
把100重量份的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液M4、0.15重量份的磷酸三丁酯、3重量份的癸二酸二辛酯、0.15重量份的聚二甲基硅氧烷、4重量份的颜料、3重量份的碳酸钙、4重量份的纳米二氧化硅、4重量份的滑石粉和15重量份的水混合,高速搅拌分散15min,混合均匀,即可制备得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液防水涂料T4。
将涂料T4在玻璃片表面涂0.5mm厚的膜,待水挥发后,得到的涂膜性能如下:拉伸强度12.4MPa;断裂延伸率316%;撕裂强度70N/mm;邵D硬度61;表干时间25min;实干时间30min。
实施例5:
聚氨酯预聚体的制备:在真空烘箱120℃条件下对聚醚PPG600(分子量为600)真空干燥除水4h。按重量比,将100份已脱水的聚醚PPG600升温至65℃,再加入二苯基甲烷二异氰酸酯50份,在搅拌的条件下混合均匀,升温至80℃,反应3h后得到聚氨酯预聚体PU5。
聚丙烯酸酯预聚体溶液的制备:按重量份,将90份甲基丙烯酸异辛酯,5份甲基丙烯酸羟丙酯,5份丙烯酸,100份二甲苯,3份偶氮二异庚腈搅拌混合均匀,升温至100℃反应10h后,制得聚丙烯酸酯预聚体PA5溶液。
丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备:将30重量份的PU5搅拌升温至35℃,加入120重量份的PA5溶液和0.1重量份的二甲基环己胺,搅拌混合均匀后升温至70℃,反应7h后得到丙烯酸酯改性聚氨酯预聚物溶液。加入三乙胺中和,使聚合物溶液呈中性,再加入100重量份的去离子水,旋蒸除去体系多余的溶剂二甲苯,得到丙烯酸酯改性聚氨酯M5乳液。
把100重量份的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液M5、0.25重量份的磷酸三丁酯、5重量份的邻苯二甲酸二丁酯、0.25重量份的聚二甲基硅氧烷、3重量份的颜料、2重量份的碳酸钙、4重量份的纳米二氧化硅、5重量份的滑石粉和15重量份的水混合,高速搅拌分散25min,混合均匀,即可制备得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液防水涂料T5。
将涂料T5在玻璃片表面涂0.5mm厚的膜,待水挥发后,得到的涂膜性能如下:拉伸强度13.1MPa;断裂延伸率321%;撕裂强度72N/mm;邵D硬度62;表干时间23min;实干时间31min。
实施例6:
聚氨酯预聚体的制备:在真空烘箱120℃条件下对聚醚PPG4000(分子量为4000)真空干燥除水4h。按重量比,将100份已脱水的聚醚PPG4000升温至60℃,再加入异氟尔酮二异氰酸酯30份,在搅拌的条件下混合均匀,升温至75℃,反应5h后得到聚氨酯预聚体PU6。
聚丙烯酸酯预聚体溶液的制备:按重量份,将70份甲基丙烯酸丙酯,8份丙烯酸4-羟基丁酯,22份甲基丙烯酸,100份二氧六环,2.5份偶氮二异戊腈搅拌混合均匀,升温至90℃反应12h后,制得聚丙烯酸酯预聚体PA6溶液。
丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备:将40重量份的PU6搅拌升温至40℃,加入80重量份的PA6溶液和0.05重量份的五甲基二乙烯三胺,搅拌混合均匀后升温至65℃,反应5h后得到丙烯酸酯改性聚氨酯预聚物溶液。加入三乙胺中和,使聚合物溶液呈中性,再加入100重量份的去离子水,旋蒸除去多余的溶剂二氧六环,得到丙烯酸酯改性聚氨酯M6乳液。
把100重量份的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液M6、0.23重量份的甘油三羟基聚醚、11重量份的癸二酸二辛酯、0.08重量份的醋酸-丁酸纤维素、6重量份的颜料、3重量份的碳酸钙、3重量份的纳米二氧化硅、1重量份的滑石粉和18重量份的水混合,高速搅拌分散18min,混合均匀,即可制备得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液防水涂料T6。
将涂料T6在玻璃片表面涂0.5mm厚的膜,待水挥发后,得到的涂膜性能如下:拉伸强度13.2MPa;断裂延伸率319%;撕裂强度71N/mm;邵D硬度65;表干时间24min;实干时间37min。
实施例7:
聚氨酯预聚体的制备:在真空烘箱120℃条件下对聚醚PPG6000(分子量为6000)真空干燥除水4h。按重量比,将100份已脱水的聚醚PPG6000升温至50℃,再加入甲苯二异氰酸酯12份,在搅拌的条件下混合均匀,升温至70℃,反应7h后得到聚氨酯预聚体PU7。
聚丙烯酸酯预聚体溶液的制备:按重量份,将60份甲基丙烯酸异丁酯,10份甲基丙烯酸羟乙酯,30份甲基丙烯酸,100份甲苯,2份偶氮二环己基甲腈搅拌混合均匀,升温至80℃反应15h后,制得聚丙烯酸酯预聚体PA7溶液。
丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备:将20重量份的PU7搅拌升温至40℃,加入120重量份的PA7溶液和0.01重量份的四甲基丁二胺,搅拌混合均匀后升温至60℃,反应2h后得到丙烯酸酯改性聚氨酯预聚物溶液。加入三乙胺中和,使聚合物溶液呈中性,再加入100重量份的去离子水,旋蒸除去多余的溶剂甲苯,得到丙烯酸酯改性聚氨酯M7乳液。
把100重量份的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液M7、0.24重量份的磷酸三丁酯、5重量份的邻苯二甲酸二丁酯、0.28重量份的聚二甲基硅氧烷、1重量份的颜料、20重量份的滑石粉和15重量份的水混合,高速搅拌分散28min,混合均匀,即可制备得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液防水涂料T7。
将涂料T7在玻璃片表面涂0.5mm厚的膜,待水挥发后,得到的涂膜性能如下:拉伸强度13.3MPa;断裂延伸率322%;撕裂强度70N/mm;邵D硬度60;表干时间27min;实干时间38min。
由上述实施例中涂料的性能可知,本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料可在不外加乳化剂的条件下分散在水中。丙烯酸酯改性聚氨酯聚合物的内聚力、附着力良好。由于结构中含有丰富的聚醚链段和聚酯链段,保证了防水涂料对基材的附着力良好。采用本发明的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料涂膜,可以提高涂料的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等性能,从而达到本发明技术提高的效果。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料,其特征在于按重量份计包括以下组分:
所述丙烯酸酯改性聚氨酯乳液由包括以下步骤的方法制备得到,各组分用量按质量份计:
(1)聚氨酯预聚物的制备:加入100份聚醚二元醇,升温至50~65℃,加入二异氰酸酯12~50份,搅拌混合均匀,升温至70~80℃,反应3~7h后即得到聚氨酯预聚物;
(2)聚丙烯酸酯预聚物溶液的制备:将60~90份的(甲基)丙烯酸酯,5~10份的(甲基)丙烯酸羟基酯,5~30份的(甲基)丙烯酸,溶剂100份,2~3份的引发剂,搅拌混合均匀,在80~100℃下反应10~15h后,制得聚丙烯酸酯预聚物溶液;
(3)丙烯酸酯改性聚氨酯乳液的制备:将20~40份的聚氨酯预聚物,搅拌升温至30~50℃,加入80~120份的聚丙烯酸酯预聚物溶液和0.01~0.10份的催化剂,搅拌混合均匀后升温至60~70℃,反应2~7h后得到丙烯酸酯改性聚氨酯聚合物溶液,加入三乙胺和100份的去离子水,旋蒸除去有机溶剂,得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液。
2.根据权利要求1所述的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料,其特征在于:步骤(1)中所述的聚醚二元醇的分子量为300~10000;所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、己二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料,其特征在于:步骤(1)中所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料,其特征在于:步骤(2)中所述的(甲基)丙烯酸烷基酯包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸十八酯、(甲基)丙烯酸月桂酯和(甲基)丙烯酸苄酯中的至少一种;
所述的(甲基)丙烯酸羟基酯包括(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯和丙烯酸4-羟基丁酯中的至少一种;
所述的引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈和偶氮二环己基甲腈中的至少一种;
所述的溶剂为甲苯、二甲苯、二氧六环、环己酮和乙二醇单甲醚中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料,其特征在于:步骤(2)中所述的(甲基)丙烯酸烷基酯为甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异辛酯和甲基丙烯酸丙酯中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料,其特征在于:步骤(3)中所述的催化剂为有机叔胺类或有机金属化合物,包括四甲基丁二胺、二甲基环己胺、五甲基二乙烯三胺、二丁基二月桂酸锡和辛酸铅中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料,其特征在于:所述流平剂包括醋酸-丁酸纤维素和聚二甲基硅氧烷中的至少一种;所述消泡剂包括甘油三羟基聚醚和磷酸三丁酯中的至少一种;所述增塑剂包括癸二酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯中的至少一种;所述填料包括颜料、碳酸钙、纳米二氧化硅和滑石粉中的至少一种。
8.一种根据权利要求1~7任一项所述的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料的制备方法,其特征在于将所述组分按比例混合、搅拌分散,即可得到。
9.根据权利要求8所述的丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料的制备方法,其特征在于具体包括以下步骤:把100重量份丙烯酸酯改性聚氨酯乳液、0.1~0.3重量份消泡剂、0.5~12重量份增塑剂、0.05~0.3重量份流平剂、5~40重量份填料和5~20重量份水混合,高速搅拌分散5~30min,混合均匀,即可制备得到丙烯酸酯改性聚氨酯乳液防水涂料。
CN201510212511.4A 2015-04-28 2015-04-28 一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料及其制备方法 Active CN104817947B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510212511.4A CN104817947B (zh) 2015-04-28 2015-04-28 一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510212511.4A CN104817947B (zh) 2015-04-28 2015-04-28 一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104817947A true CN104817947A (zh) 2015-08-05
CN104817947B CN104817947B (zh) 2017-03-08

Family

ID=53728440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510212511.4A Active CN104817947B (zh) 2015-04-28 2015-04-28 一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104817947B (zh)

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105038557A (zh) * 2015-08-26 2015-11-11 太仓市金新涂料有限公司 防水反光涂料
CN105199584A (zh) * 2015-10-30 2015-12-30 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 一种复合聚氨酯防水涂料
CN105199592A (zh) * 2015-09-22 2015-12-30 天长市开林化工有限公司 一种高性能丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳胶漆
CN105199591A (zh) * 2015-09-22 2015-12-30 天长市开林化工有限公司 一种耐水性丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳胶漆
CN105199583A (zh) * 2015-10-30 2015-12-30 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 一种环保型聚氨酯防水涂料
CN105199585A (zh) * 2015-10-30 2015-12-30 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 一种新型聚氨酯防水涂料
CN105199586A (zh) * 2015-10-30 2015-12-30 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 一种耐用聚氨酯防水涂料
CN105219244A (zh) * 2015-10-30 2016-01-06 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 一种改性聚氨酯防水涂料
CN106543877A (zh) * 2016-10-27 2017-03-29 中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地 含有机硅水性聚丙烯酸酯改性聚氨酯木器涂料及其制法与应用
CN106543881A (zh) * 2016-10-27 2017-03-29 中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地 一种水性聚丙烯酸酯改性聚氨酯防水涂料及其制法和应用
CN106866915A (zh) * 2017-03-01 2017-06-20 宝鸡文理学院 一种画布涂料用生物基水性纳米乳液及其制备方法
CN108300329A (zh) * 2017-07-31 2018-07-20 合肥泓定科技有限公司 一种抗低温防水材料及其制备方法
CN108531067A (zh) * 2018-05-17 2018-09-14 安徽朗凯奇防水科技股份有限公司 一种聚乳酸嵌接的聚氨酯环保型防水涂料及其制备工艺
CN109280472A (zh) * 2018-08-10 2019-01-29 安徽朗凯奇建材有限公司 一种抗火耐高温聚氨酯防水涂料及其制备方法
CN109868556A (zh) * 2019-01-07 2019-06-11 安徽新利清洁用品有限公司 一种耐腐蚀无纺布袋及其制备方法
CN111057433A (zh) * 2020-01-02 2020-04-24 孙夏芬 一种改性丙烯酸隔热涂料及其制备方法
TWI698503B (zh) * 2018-06-26 2020-07-11 南亞塑膠工業股份有限公司 一種水溶性塗液及塗佈這種水溶性塗液的聚酯光學薄膜
CN111732693A (zh) * 2020-06-29 2020-10-02 合肥小陀螺新材料科技有限公司 一种泥浆泵活塞用聚丙烯酸酯改性聚氨酯材料及制备方法
CN112375487A (zh) * 2020-11-23 2021-02-19 安徽嘉年华漆业有限公司 一种建筑防水外墙水性漆及其喷涂方法
CN113416482A (zh) * 2020-11-14 2021-09-21 深圳市蓝博环保科技有限公司 一种水性聚氨酯涂料
CN113577612A (zh) * 2021-07-27 2021-11-02 广东永强奥林宝国际消防汽车有限公司 一种全地形沙滩运兵救援消防摩托车

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4451523A (en) * 1982-11-12 1984-05-29 Loctite Corporation Conformal coating systems
CN101942255A (zh) * 2010-08-09 2011-01-12 上海瑞鹏化工材料科技有限公司 聚氨酯改性的常温快速固化丙烯酸酯厚膜型弹性涂装材料的制备及应用工艺
CN102993941A (zh) * 2012-11-26 2013-03-27 青岛文创科技有限公司 一种环保型木器漆

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4451523A (en) * 1982-11-12 1984-05-29 Loctite Corporation Conformal coating systems
CN101942255A (zh) * 2010-08-09 2011-01-12 上海瑞鹏化工材料科技有限公司 聚氨酯改性的常温快速固化丙烯酸酯厚膜型弹性涂装材料的制备及应用工艺
CN102993941A (zh) * 2012-11-26 2013-03-27 青岛文创科技有限公司 一种环保型木器漆

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张玉龙等: "《水性涂料配方精选》", 31 May 2009, 化学工业出版社 *
申永泰: ""异氰酸酯-丙烯酸酯共聚乳液"", 《粘接》 *

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105038557A (zh) * 2015-08-26 2015-11-11 太仓市金新涂料有限公司 防水反光涂料
CN105199592A (zh) * 2015-09-22 2015-12-30 天长市开林化工有限公司 一种高性能丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳胶漆
CN105199591A (zh) * 2015-09-22 2015-12-30 天长市开林化工有限公司 一种耐水性丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳胶漆
CN105199584A (zh) * 2015-10-30 2015-12-30 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 一种复合聚氨酯防水涂料
CN105199583A (zh) * 2015-10-30 2015-12-30 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 一种环保型聚氨酯防水涂料
CN105199585A (zh) * 2015-10-30 2015-12-30 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 一种新型聚氨酯防水涂料
CN105199586A (zh) * 2015-10-30 2015-12-30 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 一种耐用聚氨酯防水涂料
CN105219244A (zh) * 2015-10-30 2016-01-06 桂林市和鑫防水装饰材料有限公司 一种改性聚氨酯防水涂料
CN106543877B (zh) * 2016-10-27 2019-08-20 中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地 含有机硅水性聚丙烯酸酯改性聚氨酯木器涂料及其制法与应用
CN106543877A (zh) * 2016-10-27 2017-03-29 中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地 含有机硅水性聚丙烯酸酯改性聚氨酯木器涂料及其制法与应用
CN106543881A (zh) * 2016-10-27 2017-03-29 中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地 一种水性聚丙烯酸酯改性聚氨酯防水涂料及其制法和应用
CN106866915A (zh) * 2017-03-01 2017-06-20 宝鸡文理学院 一种画布涂料用生物基水性纳米乳液及其制备方法
CN108300329A (zh) * 2017-07-31 2018-07-20 合肥泓定科技有限公司 一种抗低温防水材料及其制备方法
CN108531067A (zh) * 2018-05-17 2018-09-14 安徽朗凯奇防水科技股份有限公司 一种聚乳酸嵌接的聚氨酯环保型防水涂料及其制备工艺
TWI698503B (zh) * 2018-06-26 2020-07-11 南亞塑膠工業股份有限公司 一種水溶性塗液及塗佈這種水溶性塗液的聚酯光學薄膜
CN109280472A (zh) * 2018-08-10 2019-01-29 安徽朗凯奇建材有限公司 一种抗火耐高温聚氨酯防水涂料及其制备方法
CN109868556A (zh) * 2019-01-07 2019-06-11 安徽新利清洁用品有限公司 一种耐腐蚀无纺布袋及其制备方法
CN111057433A (zh) * 2020-01-02 2020-04-24 孙夏芬 一种改性丙烯酸隔热涂料及其制备方法
CN111732693A (zh) * 2020-06-29 2020-10-02 合肥小陀螺新材料科技有限公司 一种泥浆泵活塞用聚丙烯酸酯改性聚氨酯材料及制备方法
CN113416482A (zh) * 2020-11-14 2021-09-21 深圳市蓝博环保科技有限公司 一种水性聚氨酯涂料
CN112375487A (zh) * 2020-11-23 2021-02-19 安徽嘉年华漆业有限公司 一种建筑防水外墙水性漆及其喷涂方法
CN113577612A (zh) * 2021-07-27 2021-11-02 广东永强奥林宝国际消防汽车有限公司 一种全地形沙滩运兵救援消防摩托车

Also Published As

Publication number Publication date
CN104817947B (zh) 2017-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104817947A (zh) 一种丙烯酸酯改性聚氨酯乳液型防水涂料及其制备方法
CN102559031B (zh) 有机硅改性的水性聚氨酯-丙烯酸酯复合涂层剂及其制备方法
CN101429407B (zh) 水性聚氨酯丙烯酸复合涂层剂及其制备方法
CN107722186A (zh) 羟基丙烯酸树脂分散体及用其制备的水性涂料
CN101434674B (zh) 核壳乳液多元共聚法制备的含氟水性树脂及其涂料
CN103992430B (zh) 用于提高弹性墙体和屋顶涂料的防污性和防水性的衣康酸聚合物
CN107118650B (zh) 硅溶胶/含羟基聚丙烯酸酯乳液-氨基树脂烤漆及其制备方法
CN107163903A (zh) 光学胶粘剂及其制备方法
CN103012714B (zh) 高柔韧性水性丙烯酸聚氨酯弹性树脂及其涂料
CN101235125B (zh) 硝酸纤维素-聚氨酯-聚丙烯酸酯复合乳液的合成方法
CN106085187A (zh) 一种高附着力低表面能载银防污涂料及其制备方法
CN112266438B (zh) 一种甲基丙烯酸甲酯聚合物及其制备方法和应用
CN106188563A (zh) 一种端酰肼基树枝状聚氨酯分散体及其制备方法与应用
CN104650311A (zh) 自分散型uv光固化聚氨酯丙烯酸酯水性共聚物和制备方法及其制成的水乳液
CN103588950B (zh) 一种端乙烯基两亲性含氟接枝聚合物及其制备方法与应用
CN104629060A (zh) 自分散聚氨酯丙烯酸酯水性共聚物和制备方法及其制成的水乳液
CN102807814B (zh) 一种塑胶上用纳米二氧化硅改性的可重涂uv光油及制备方法
CN101314699B (zh) 一种水性接着剂及其制备方法
CN103289002A (zh) 一种水性涂料用连接树脂及其制备方法
CN104356289B (zh) 一种太阳能背板专用四氟乙烯系氟碳涂料树脂及制备方法
CN111234085B (zh) 一种本体聚合氯醚树脂的配方及其制备方法
CN109467638A (zh) 零voc、聚酯改性的羟基丙烯酸分散体及其制备方法
CN110564098A (zh) 一种纳米木质纤维素/类石墨相氮化碳复合材料、木器涂料以及制备方法和应用
CN106752355A (zh) 塑料油墨涂料的制备方法
CN112063289A (zh) 一种用于水性格丽斯的uv透明底漆及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20200611

Address after: 512400 No.3 comprehensive building, Ping'an 1st Road, industrial transfer park, Dalingshan (Nanxiong), Dongguan, Nanxiong City, Shaoguan City, Guangdong Province

Patentee after: Guoke Guanghua (Nanxiong) New Materials Research Institute Co.,Ltd.

Address before: 512400 Guangdong city of Shaoguan province Nanxiong City Abas Industrial Park (Guangdong Nanxiong fine chemical base)

Co-patentee before: CAS GUANGZHOU CHEMISTRY Co.,Ltd.

Patentee before: NANXIONG MATERIAL PRODUCTION BASE OF CHINESE ACADEMY OF SCIENCES GUANGZHOU CHEMICAL Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right